Wat is V2X en waarom moeten fleets dit weten? Voertuig-naar-alles
Door Emma Durham, Product Manager, Power
Elektrische voertuigen (EV's) ontvangen uiteraard energie om ze op te laden. V2X (vehicle-to-everything) beschrijft hoe een EV die energie ook kan ontladen en doorsturen, bijvoorbeeld naar het elektriciteitsnet (V2G), het huis (V2H), een gebouw (V2B) of een andere belasting (V2L).
V2X voegt het element van bidirectioneel opladen toe aan een elektrisch voertuig en biedt een reeks voordelen op het gebied van opslag en flexibiliteit.
V2X kan worden gezien als een evolutie van slim opladen, waarbij de oplaadtijd van een voertuig kan worden geoptimaliseerd om samen te vallen met periodes van overtollige energieopwekking of lagere vraag van het elektriciteitsnet, wat goedkoper en groener opladen mogelijk maakt.
V2G voor opslag van hernieuwbare energie
Naarmate we onze samenleving elektrificeren - in gebouwen, transport en industrieën - zal er een enorme toename in vraag naar elektriciteit. (Wereldwijd schat McKinsey in zijn Power Outlook 2023 dat deze tegen 2050 verdubbeld zal zijn..)
Onze afhankelijkheid van hernieuwbare energiebronnen neemt toe om ervoor te zorgen dat de elektrificatie doorgaat zoals nodig is om onze decarbonisatie-inspanningen te ondersteunen. 50,9% van de totale opwekking in het VK is afkomstig van hernieuwbare energiebronnen in Q1 2024.
Hoewel zonne- en windenergie een duurzame oplossing bieden voor het opwekken van energie, zijn ze intermitterend door hun afhankelijkheid van het weer, wat leidt tot perioden van overproductie en perioden van onvoldoende energieproductie. Dit kan leiden tot een onbalans tussen vraag en aanbod en kan resulteren in prijsvolatiliteit van energie gedurende de dag en het jaar, en zelfs negatieve elektriciteitsprijzen (67 uur in de eerste helft van 2024).
Oplossingen voor energieopslag zijn nodig om te kunnen profiteren van de toevoer uit hernieuwbare bronnen. Statische opslag kan echter duur zijn.
V2X verandert een voertuig in feite in een batterij op wielen. EV's kunnen lange tijd stilstaan, waardoor energieopslag mogelijk wordt op basis van iets dat al in bezit is, waardoor het nut van het voertuig buiten het transport wordt gemaximaliseerd.
Wat zijn de voordelen van V2X voor een wagenpark?
V2X introduceert een nieuw middel in het energie-ecosysteem dat flexibiliteit, voordelen en kansen biedt aan belanghebbenden in het ecosysteem door middel van meerdere use-cases.
Een vloot van V2X-voertuigen kan, wanneer ze samengevoegd worden, een aanzienlijke opslagcapaciteit vormen zonder de noodzaak om extra activa aan te schaffen. Dit kan kostenbesparingen opleveren of het potentieel om extra inkomsten te genereren, wat de totale eigendomskosten van de vloot kan verlagen.
Het V2X-voertuig kan bijvoorbeeld worden gebruikt om energie op te slaan van zonne-energie op locatie plus energie die op een goedkoop moment van de dag van het elektriciteitsnet wordt afgenomen. De energie kan dan later uit het voertuig worden afgevoerd om het energieverbruik van gebouwen te compenseren of om pieken in de vraag op te vangen, waardoor het elektriciteitsnet wordt ondersteund en tegelijkertijd deCO2-uitstoot wordt verminderd.
In sommige gevallen kan het voertuig zelfs fungeren als back-upstroombron tijdens een stroomstoring, waardoor het bedrijf veerkracht heeft en de dure impact van een onderbreking van de activiteiten wordt vermeden.
Voor netbeheerders biedt V2X flexibiliteit op de locatie. Flexibiliteitsdiensten zijn noodzakelijk voor het elektriciteitsnet naarmate de elektrificatie (niet alleen van voertuigen) versnelt om de behoefte aan dure infrastructuurupgrades te verminderen.
Hoe ver zijn we met V2X?
Hoewel de term V2X al enkele jaren bekend is, staat de markt nog in de kinderschoenen, met verschillende lopende proeven om de technologie en de business case te bewijzen. Er zijn een aantal beperkingen binnen de markt die de adoptie in de weg staan en die moeten worden aangepakt om een massale adoptie van V2X mogelijk te maken.
Hardware standaarden
CHAdeMO is de dominante standaard voor laders en connectoren die gebruikt worden voor V2X, maar de meeste EV's die tegenwoordig geproduceerd worden gebruiken de CCS-standaard die op dit moment tweerichtingslading niet ondersteunt.
De introductie van ISO-15118 en OCPP2.0 zal niet alleen standaarden bieden voor EV- en ladercommunicatie, maar zal CCS-laders en -voertuigen ook in staat stellen V2X te ondersteunen, wat in 2025 zou moeten gebeuren. Deze standaarden zijn noodzakelijk om de interoperabiliteit tussen verschillende leveranciers aan te moedigen en deze technologie klaar te maken voor de toekomst.
Beschikbaarheid voertuig
Er zijn op dit moment maar weinig voertuigen (voornamelijk passagiersvoertuigen) op de markt die geschikt zijn voor V2X, deels vanwege de beperkingen van CCS om het opladen te ondersteunen, maar ook vanwege de noodzaak van een bidirectionele omvormer om de energiestroom terug van het voertuig te verwerken. Dit voegt complexiteit en kosten toe, die fabrikanten niet graag doorberekenen aan klanten totdat er een duidelijkere marktvraag is.
Er is een breder scala aan V2X-compatibele voertuigen nodig om te voldoen aan de specifieke eisen van wagenparken, vooral in de sector van grotere of gespecialiseerde voertuigen.
Voertuiggaranties
Frequente laad- en ontlaadcycli kunnen mogelijk de gezondheid van de batterij en daarmee de prestaties en levensduur verminderen. De impact hiervan wordt nog bestudeerd, maar de eerste inzichten laten zien dat de impact beperkt tot nihil is in vergelijking met eenrichtingslading als dit op de juiste manier wordt beheerd. Voertuiggaranties zijn tegenwoordig vaak gebaseerd op de batterijcycli, wat de implementatie van V2X ontmoedigt.
DC-laders
Voor wagenparken is het belangrijk dat er kostenefficiënte DC V2X-compatibele laders worden ontwikkeld. De bedrijfscycli van voertuigen beperken vaak het oplaad- (en ontlaad-) venster van een voertuig, dus opladen/ontladen met hoge snelheid zal nodig zijn voor wagenparken om deel te kunnen nemen aan de markt.
Software
V2G vereist geavanceerde software om de interacties met het elektriciteitsnet te beheren, inclusief de mogelijkheid om te bepalen wanneer het rendabel of noodzakelijk is om energie te lozen. Software zal ook een gebruikersinterface bieden voor het instellen van voorkeuren, het regelen van oplaadtijden en het monitoren van energiestromen.
Publiek bewustzijn en stimulansen
EV zijn meestal duurder dan hun tegenhangers op benzine of diesel, wat al een belemmering is voor de overstap. De aanschaf van een V2X-voertuig/lader brengt extra kosten met zich mee, die moeten worden terugverdiend. Bewustmaking van de technologie, in combinatie met een gemakkelijke toegang tot flexibele diensten en de ontwikkeling van financiële prikkels zal helpen om de overstap te stimuleren.
Uiteindelijk moet ondersteuning voor V2X de TCO (total cost of ownership) van het voertuig op gelijke hoogte brengen met die van EV's.
V2X-samenwerkingen en innovaties
V2X zal een rol spelen in de energieopslagsystemen van het Verenigd Koninkrijk die nodig zijn om het gebruik van hernieuwbare energie gelijkmatig te verdelen, onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te verminderen en onze koolstofuitstoot te verlagen om klimaatverandering te helpen bestrijden.
VEV is verheugd te kunnen aankondigen dat we deelnemen aan het Global Business Innovation Programme V2X van Innovate UK, VS. We zijn een van de twaalf leden die staan te popelen om nieuwe samenwerkingsverbanden aan te gaan en kennis te delen om deze innovatie samen vooruit te helpen.
VEV heeft zijn krachten gebundeld met 300 andere bedrijven (voertuigfabrikanten, energieleveranciers, netwerkbeheerders, hardwarefabrikanten, softwareleveranciers en meer) in het Charging Interface Initiative e.V. (CharIN) om de ontwikkeling van standaarden te ondersteunen, zoals ISO15118, wat cruciaal is voor de wereldwijde implementatie van V2X.
Bij VEV is het onze missie om bedrijven klaar te stomen voor succes in een geëlektrificeerde toekomst. Wij geloven dat V2X een belangrijk onderdeel zal zijn van een toekomstig energielandschap om ons te helpen bij de overgang naar net nul.
Vloten, met name diegenen die opladen bij depots, hebben een geweldige kans om te profiteren van de nieuwe V2X-technologie om hun overgang te ondersteunen en de weg te wijzen naar een groener, efficiënter energie-ecosysteem.
De overgang naar een EV-wagenpark vereist een geïntegreerde en gegevensgestuurde aanpak om een veerkrachtige oplossing te bereiken voor voertuigen, laders en energie. Bij VEV zijn we er om te helpen plannen, leveren en optimaliseren.